CN107192248B - 新能源汽车动力电池粉料干燥器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新能源汽车动力电池粉料干燥器，其特征在于该干燥器包括干燥筒、支架、出料管、进气管和螺旋送料机，干燥筒通过支架支撑固定，在干燥筒内安装进气管，干燥筒的下部连接出料管，出料管同时与螺旋送料机的进口连接；所述干燥筒包括干燥筒下部、干燥筒中部和干燥筒上部，干燥筒中部的上下两端分别通过第五法兰盘和第二法兰盘与干燥筒上部和干燥筒下部连接；所述干燥筒中部的上部设有进料管；干燥筒下部的下端通过第六法兰盘连接出料管的上端，出料管内通过落料板固定气缸，气缸的输出端连接密封活塞，通过气缸的运动进而带动活塞上下运动；所述干燥筒下部为圆台形，圆台形的侧面与水平方向的夹角不小于干燥物料的摩擦角。

Description

新能源汽车动力电池粉料干燥器

技术领域

本发明涉及一种气流干燥器，具体是一种新能源汽车动力电池粉料干燥器。

背景技术

气流干燥，是将热气吹入到所需干燥的物料中，通过热量交换将水蒸气蒸发，从而得到分散成粒状的干燥产品。干燥的目的是除去某些原料、半成品的水分，从而便于物料的包装、运输和贮藏。

气流干燥器具有结构简单、投资少、干燥时间短以及不改变材料热敏性的优点。但是现有气流干燥器大部分为沸腾式气流干燥器，如申请号为201410854526.6的中国专利公开一种气流干燥器，其干燥过程中需要将所干燥物料吹起，需要大功率风机，具有耗能大、噪音高的缺点；同时进气口处于干燥器下方，一般要用筛网或布袋布托住被干燥物料，存在易干燥物料堵塞进气口的缺点，即使在不堵塞筛网的情况下，也会因筛网孔径太小造成气流流动不通畅；同时也存在干燥之前加料太少和干燥完成后取料不方便的缺点。另外申请号为201310313792.3的中国专利公开一种长管式气流干燥器，该干燥器有十五米至二十米高，制造检修不方便，清洗困难，对厂房的高度有一定的要求，且操作费用高。

发明内容

针对现有技术不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种新能源汽车动力电池粉料干燥器。该干燥器采用气流干燥和辐射干燥两种干燥方式同时对物料进行干燥，无需采用大功率风机将所需干燥物料吹起，且具有加料、取料容易，不存在物料残留，结构构造简单，干燥均匀迅速、清洗简单的优点。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种新能源汽车动力电池粉料干燥器，其特征在于该干燥器包括干燥筒、支架、出料管、进气管和螺旋送料机，干燥筒通过支架支撑固定，在干燥筒内安装进气管，干燥筒的下部连接出料管，出料管同时与螺旋送料机的进口连接；

所述干燥筒包括干燥筒下部、干燥筒中部和干燥筒上部，干燥筒中部的上下两端分别通过第五法兰盘和第二法兰盘与干燥筒上部和干燥筒下部连接；所述干燥筒中部的上部设有进料管；干燥筒下部的下端通过第六法兰盘连接出料管的上端，出料管内通过落料板固定气缸，气缸的输出端连接密封活塞，通过气缸的运动进而带动活塞上下运动；所述干燥筒下部为圆台形，圆台形的侧面与水平方向的夹角不小于干燥物料的摩擦角；所述密封活塞为锥形，所述落料板与出料管的内壁固定，落料板上设有落料通孔；所述出料管的下部为锥形收口，锥形收口的出口与螺旋送料机的进口通过第一法兰盘固定连接；在干燥筒下部和干燥筒中部的连接处安装有称重传感器，且称重传感器固定安装在支架上；所述密封活塞的锥形侧面、出料管的锥形收口的侧面与水平方向的夹角均不小于干燥物料的摩擦角；

所述第五法兰盘的中心设有进气管安装孔，且以进气管安装孔为中心均匀布置有若干数量的出气孔；在第五法兰盘的下表面安装有筛网，所述筛网的孔径不大于待干燥物料的粒径；

所述干燥筒上部的两侧分别安装有排气管和抽真空管；干燥筒上部的上端插入进气管，进气管的下部穿过第五法兰盘的进气管安装孔，进气管与干燥筒上部的相交处通过第三法兰盘固定，进气管的管壁与干燥筒上部的下端通过第四法兰盘固定，所述第四法兰盘与第五法兰盘固定连接；在位于第三法兰盘上部的进气管上设有进气管口，进气管口与外部热风机密封连接；在进气管的顶部安装有加热元件控制盒；进气管的下端位于干燥筒下部的空腔内，且进气管下端开口；在位于干燥筒上部下端以下的进气管内设有加热元件，所述加热元件通过加热元件接线与加热元件控制盒连接，通过加热元件控制盒控制加热元件的开启和关闭；

上述所有法兰盘的连接处均设有密封装置。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

1)本发明干燥器采用气流干燥和进气管管壁散发热量来辐射干燥的两种干燥方式进行干燥，故不像沸腾式干燥器需要很高的干燥筒来吹起干燥物料，显著降低了干燥器的高度，并且结构简单，便于安装检修和清洗。

2)本发明中进气管从上部进入，直接通到干燥筒的下部，这样热风从顶部进入到下端，克服了从底部直接进热风必须加筛网的难题，这样不会出现粉料堵塞的情况，同时进气管内有加热元件，在气流和物料进行热量交换的时候，进气管管壁散发的热量也会对物料进行干燥，大大减少了物料所需的干燥时间，且干燥更均匀。

3)本发明设置称重传感器，能确定加料量和干燥之后剩余的物料的质量，实现对加料量和干燥程度的控制。

4)本发明干燥器下部设置为不小于物料摩擦角的倾斜侧面，能在出料时使干燥筒内不会残留物料，干燥器的出料口位于干燥器下部，更加便于物料输送。

附图说明

图1是本发明新能源汽车动力电池粉料干燥器一种实施例的结构示意图。

图2是本发明新能源汽车动力电池粉料干燥器一种实施例的第五法兰盘13的俯视结构示意图。

图中，1.支架，2.螺旋送料机，3.第一法兰盘，4.出料管，5.气缸，6.落料板，7.密封活塞，8.干燥筒下部，9.第二法兰盘，10.称重传感器，11.干燥筒中部，12.进料管，13.第五法兰盘，14.干燥筒上部，15.排气管，16.第三法兰盘，17.加热元件控制盒，18.加热元件接线，19.进气管口，20.抽真空管，21.第四法兰盘，22.筛网，23.加热元件，24进气管，25.第六法兰盘。

具体实施方式

下面给出本发明的具体实施方式。具体实施方式仅用于进一步详细说明本发明，不限制本申请权利要求的保护范围。

本发明新能源汽车动力电池粉料干燥器(简称干燥器，参见图1)，包括干燥筒、支架1、出料管4、进气管24和螺旋送料机2，干燥筒通过支架1支撑固定，在干燥筒内安装进气管24，干燥筒的下部连接出料管4，出料管4同时与螺旋送料机2的进口连接；

所述干燥筒包括干燥筒下部8、干燥筒中部11和干燥筒上部14，干燥筒中部的上下两端分别通过第五法兰盘13和第二法兰盘9与干燥筒上部14和干燥筒下部8连接；所述干燥筒中部11的上部设有进料管12；干燥筒下部8的下端通过第六法兰盘25连接出料管4的上端，出料管4内通过落料板6固定气缸5，气缸5的输出端连接密封活塞7，通过气缸的运动进而带动密封活塞7上下运动；所述干燥筒下部8为圆台形，圆台形的侧面与水平方向的夹角不小于干燥物料的摩擦角；所述密封活塞7为锥形，所述落料板6与出料管的内壁固定，落料板上设有落料通孔，落料通孔为物料下落的通道；所述出料管的下部为锥形收口，锥形收口的出口与螺旋送料机2的进口通过第一法兰盘3固定连接；在干燥筒下部8和干燥筒中部11的连接处安装有称重传感器10，称重传感器10固定安装在支架1上，用来称量待干燥物料的重量；所述支架1的上部与干燥筒中部和干燥筒下部的交界处固定，方便焊接加工，同时也为下部的物料输送装置提供了安装空间；所述密封活塞7的锥形侧面、出料管的锥形收口的侧面与水平方向的夹角均不小于干燥物料的摩擦角；

所述第五法兰盘13(参见图2)的中心设有进气管安装孔13.1，且以进气管安装孔为中心均匀布置有若干数量的出气孔13.2，出气孔能够保证气体的顺利排出；在第五法兰盘的下表面安装有筛网22，所述筛网的孔径不大于待干燥物料的粒径，只允许气体通过，而不允许干燥物料通过；

所述干燥筒上部14的两侧分别安装有排气管15和抽真空管20，热氮气与物料进行热交换完成之后，气体从排气管排出，从而进行气体循环，通过抽真空管20将需要干燥的物料内的结晶水析出；干燥筒上部14的上端插入进气管24，进气管的下部穿过第五法兰盘13的进气管安装孔13.1，进气管24与干燥筒上部14的相交处通过第三法兰盘16固定，进气管的管壁与干燥筒上部的下端通过第四法兰盘21固定，所述第四法兰盘21与第五法兰盘13固定连接，进而保证了进气管的稳定性；在位于第三法兰盘16上部的进气管24上设有进气管口19，进气管口19与外部热风机密封连接；在进气管24的顶部安装有加热元件控制盒17；进气管的下端位于干燥筒下部8的空腔内，且进气管下端开口；在位于干燥筒上部下端以下的进气管内设有加热元件23，所述加热元件23通过加热元件接线18与加热元件控制盒17连接，通过加热元件控制盒17控制加热元件的开启和关闭；

上述所有法兰盘的连接处均设有密封装置。

本发明的进一步特征在于所述密封活塞7为锥角为60度的圆锥体，且密封活塞的外表面套有橡胶，保证了整个干燥器的密封性。密封活塞为锥角为60度的圆锥形，这样在物料下落的过程中，不会附着到密封活塞上，会顺势滑下，故不会出现存料的现象。

通过称重传感器可以实现对加料量的控制，同时也可以测出干燥完成后物料的重量，加入的物料为潮湿的物料，当加入物料完毕之后开始称重，测出加料量，当干燥完毕之后，再次通过称重传感器进行称重，测量出干燥完成之后所剩物料。进气管内通入热气流同时配合进气管加热元件的加热，使粉料能与热气流之间通过进行热量交换，通过气流干燥和辐射干燥两种干燥方式同时对物料进行循环干燥。

本发明干燥器加料的上限不超过进料管12所在位置。

本发明中所述的密封活塞7、气缸5、螺旋送料机2和出料管4组成物料输送装置。气缸带动活塞运动，待物料干燥完毕之后，活塞下降，物料落下，干燥筒的下部做成具有一定倾斜程度的圆台能使所干燥物料不会粘附在干燥筒的内壁上，使所有干燥物料均能顺利滑落，从而物料不会存在残留的情况。若物料存在少许残留情况，可以开启进气装置，用气流将残留的干燥物料吹下，继而物料进入到螺旋送料机，将物料送出。

进气管口与热风机相连，当吹入热氮气的同时进气管内的加热元件开始工作，保证了吹入的热氮气具有一定高的温度，从而保证了烘干的效果；且热氮气进入进气管，通过管壁散发热量进而实现对物料的干燥；同时，进气管从上到下插入干燥器内，热氮气从上至下进入干燥器内，因此不会出现干燥物料堵塞进气管的现象，相对于进气管位于干燥筒下部的传统气流干燥器来说，克服了由于待干燥物料堵塞进气管上的筛网而导致进气不顺畅，甚至当堵塞时间过长后，而会发生不能进气的技术问题。

本发明新能源汽车动力电池粉料干燥器，主要用来干燥新能源汽车动力电池的粉料，同时本申请干燥器也能适用于其他类似物料的干燥。

本发明干燥器的工作原理和工作流程是：

1)加料

通过进料管12向干燥器加入需要干燥的物料，同时称重传感器开始称重，当达到所要求物料质量时，停止加料，并且关闭进料管。

2)干燥

通过与热风机相连接的进气管口19向进气管24吹入热氮气，同时进气管内的加热元件23开始工作，此时不止吹入到干燥筒筒内的热氮气与所需干燥物料发生热量交换，同时进气管管壁的热量也同时与所需干燥物料发生热量交换，两种干燥方式同时对所需干燥物料进行干燥；进气管的底部通到干燥筒的底部，使物料受热均匀；当物料全部受热之后，热氮气从排气管15排出，同时加热元件停止工作；当气体排出完毕之后，此时进气管和排气管全部封闭，通过抽真空管20开始对干燥筒内进行抽真空，使所需干燥物料中的结晶水得已析出。以此反复几个循环，使物料完全干燥。

3)落料

待物料干燥完毕之后，气缸5带动密封活塞7下降，此时干燥的物料落下进入出料管中，进一步下落，进入到螺旋送料机内，将干燥完毕的物料输送出来。

本发明未述之处适用于现有技术。

Claims (2)

1.一种新能源汽车动力电池粉料干燥器，其特征在于该干燥器包括干燥筒、支架、出料管、进气管和螺旋送料机，干燥筒通过支架支撑固定，在干燥筒内安装进气管，干燥筒的下部连接出料管，出料管同时与螺旋送料机的进口连接；

所述干燥筒包括干燥筒下部、干燥筒中部和干燥筒上部，干燥筒中部的上下两端分别通过第五法兰盘和第二法兰盘与干燥筒上部和干燥筒下部连接；所述干燥筒中部的上部设有进料管；干燥筒下部的下端通过第六法兰盘连接出料管的上端，出料管内通过落料板固定气缸，气缸的输出端连接密封活塞，通过气缸的运动进而带动密封活塞上下运动；所述干燥筒下部为圆台形，圆台形的侧面与水平方向的夹角不小于干燥物料的摩擦角；所述密封活塞为锥形，所述落料板与出料管的内壁固定，落料板上设有落料通孔；所述出料管的下部为锥形收口，锥形收口的出口与螺旋送料机的进口通过第一法兰盘固定连接；在干燥筒下部和干燥筒中部的连接处安装有称重传感器，且称重传感器固定安装在支架上；所述密封活塞的锥形侧面、出料管的锥形收口的侧面与水平方向的夹角均不小于干燥物料的摩擦角；

所述第五法兰盘的中心设有进气管安装孔，且以进气管安装孔为中心均匀布置有若干数量的出气孔；在第五法兰盘的下表面安装有筛网，所述筛网的孔径不大于待干燥物料的粒径；

所述干燥筒上部的两侧分别安装有排气管和抽真空管；干燥筒上部的上端插入进气管，进气管的下部穿过第五法兰盘的进气管安装孔，进气管与干燥筒上部的相交处通过第三法兰盘固定，进气管的管壁与干燥筒上部的下端通过第四法兰盘固定，所述第四法兰盘与第五法兰盘固定连接；在位于第三法兰盘上部的进气管上设有进气管口，进气管口与外部热风机密封连接；在进气管的顶部安装有加热元件控制盒；进气管的下端位于干燥筒下部的空腔内，且进气管下端开口；在位于干燥筒上部下端以下的进气管内设有加热元件，所述加热元件通过加热元件接线与加热元件控制盒连接，通过加热元件控制盒控制加热元件的开启和关闭；

上述所有法兰盘的连接处均设有密封装置。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池粉料干燥器，其特征在于所述密封活塞为锥角为60度的圆锥体，且密封活塞的外表面套有橡胶。